卞紀永 侯仰娜
摘 要:我國人口的增長,推動了建筑工程的大力建設,從而為人民群眾帶來生活與工作的空間。而隨著我國對于低碳環保、綠色節能等相關概念的提出與推廣,在開展建筑工程設計工作期間,越來越重視低碳建筑設計的引入,不僅確保建筑設計質量,同時達成保護生態環境、節約能源、實現低碳建筑行業的發展目標。如何在開展建筑設計工作期間能夠充分運用低碳設計技術,是當下相關從業人員所必須要思量的重要問題。基于此,論文首先針對低碳建筑設計的相關概念展開深入、細致的分析,并將其作為切入點,探尋低碳建筑設計方法的相關改進對策,從而為相關從業人員日后工作的開展帶來一定的協助作用與參考依據。
關鍵詞:低碳;建筑;設計方法
1 引言
我國當下不僅重視建筑行業的建設與發展,同樣也十分重視綠色環保、低碳節能理念的深入與推廣,將兩者在建筑設計中充分融合,能夠促使建筑設計在保障安全性、穩固性的基礎上,更加具備低碳、綠色、節能等優勢。而就當下的現狀而言,在開展建筑設計時,低碳理念與設計技術的應用較為滯后,沒有將我國生態保護、節能減排的最終目標滿足。針對于此情況,必須要探究適宜的低碳建筑設計方式,才能夠改善當下建筑設計工作的不足,促使我國的建筑行業能夠同低碳、節能的目標共同進步、共同發展。
2 低碳建筑設計的相關理念
作為的低碳建筑設計理念,能源、資源、結構優化均包含于其中。另外,也將本地建材、天然材料生產與運輸期間造成的能源浪費進行規避包含于其中。
首先,對于優化能源來講,其中主要包含生物固體、輕烴、天然氣等燃料,在低碳建筑設計期間,必須要對改造燃煤鍋爐工作有充分的重視,將碳排放大幅度減少,將太陽能、風能等可再生能源充分加以運用。
其次,對于優化結構來講,將節能型的建筑防護結構加以應用,減少空調、采暖的運用,必須要遵循自然通風的原理,對空調系統合理設置,確保建筑物能夠將夏季的自然風最大化運用,實現自然的通風與采光工作[1]。例如:通過設計建筑物的開窗形式,從而將自然通風、采光等相關需求做出滿足。另外,在設計工作開展期間,必須要穿插可持續發展的觀念。可以將雙層幕墻、自動遮陽等選取。另外,可以將建筑外立面的設計工作作出調節,通過不同低碳設計方法的運用,實現人民群眾舒適與節能的需求。
最后,在資節約資源方面,應該合理、科學的選取建筑材料與建筑設計方案,可以說,資源的高效運用與處理是建筑結構設計優化過程當中所必須要充分考量的核心因素。優化建筑結構,減少資源浪費,提高水的利用率,利用可再生資源,從而充分實現低碳建筑的設計目標。
3 低碳建筑設計方法的改進對策
3.1 將被動設計策略放在首位
針對被動設計而言,實際上就是依靠于自然,將建筑工程所在地區的自然環境當中主要對象,在開展設計工作期間,將自然環境中的能源最大化運用,是開展被動設計的主要目標。通常,需要采取以下幾種設計方式:
第一,在設計戶型期間,必須要遵循南北通透的原則,特別是對于廚房、餐廳、客廳等公共區域,要確保沒有家具、隔墻的遮擋,要保障南北能夠形成貫穿式的氣流,將自然通風的目標得以實現,并且將室內存在的多余熱量吸收,將人民群眾對于空調的過度依賴做出規避。
第二,在對出挑構件,例如:陽臺等,會將建筑的形態系數加大,會對建筑工程外部、內部之間的傳導熱量加劇。因此,必須要將出挑構件的結構方式作出相應的轉變,將其同建筑物結構主體之間所存在的連接面積減少,防止熱橋效應的產生,將室內的外熱傳導減少,確保室內的熱環境能夠始終保持穩定的狀態。
第三,對于南向處的主陽臺而言,可以將其做可封閉式的設計,如果處于冬季,可以將其關閉,受到溫室效應的不斷作用,能夠將陽光所產生的熱量貯存,確保外界空氣與室內環境之間形成熱緩沖層,將室內熱量散失過快的問題做出規避。如果處于夏季,可以將其打開,將自然通風的效果做出保障。另外,封閉式陽臺能夠起到擋雨、遮風的作用,可以充分提升陽臺的使用效率[2]。在戶型方面,應該采取小進深明的廚房與衛生間設計,保障室內當中的所有空間都能夠接受自然光的照明,將照明設施的消耗電能問題大幅降低。
第四,對于我國的北方地區來講,需要對具備太陽能設施的屋頂構架進行整合。在設計屋頂構架之時,會將絕大多數的直熱陽光遮擋,有效防止屋面發生過熱的現象。在屋頂構架上整合太陽能設施,能夠將多余的日照轉變為更加有用的要素,促使額外能源可以大幅度產生。
第五,可以采取Low-E節能型玻璃配合斷橋鋁合金材料的方式作為外門窗,不僅能夠將冬季期間室內散失熱量過快的問題做出規避,同時,能夠將夏季期間陽光直射造成室內空間溫度增加的問題進行避免。
3.2 能源的合理運用
針對于人民群眾的生存與活動而言,能源是其最基礎的條件,而能源的有效利用,最終的目的便是為了將人民群眾的生活長久延續,也為了能夠將全新的低碳能源更好的研發,從而使人民群眾的資源得到持續發展、利用得以維持,這能夠將能源的重要性充分體現,表明能源是社會進步發展、人民群眾生命延續的核心來源。在開展低碳建筑設計工作期間,設計人員對于室內的朝向問題要作出最先的考慮,充分了解太陽的輻射效果以及室內在不同季節當中的通風效果[3]。另外,在開展設計工作期間,還應該同當地的氣候特征相融合,從而展開設計。例如:針對于南方地區來講,在開展設計工作的過程當中,設計人員需要對影響到建筑舒適性以及氣候環境的相關因素展開細致的分析與了解,并且在設計中將這些問題克服。如:南方地區在冬季較為潮冷,因此,在開展設計的過程中,必須要對空氣的流動、太陽的輻射作出充分的考量,從而確保室內的溫度能夠適宜南方地區居民的居住。在夏季時,室內較為干燥,因此,應該在設計中考慮到通風效果,降低南方地區空調的使用率,從而提升建筑的舒適度,并且達成降低能源消耗、低碳節能的目的。
3.3 合理運用施工材料
對于建筑材料的選擇而言,應該選取具備高性能、合理性的低碳節能型建筑材料。通過相關的調查研究顯示,我國運用先進技術下誕生的高性能水泥,能夠具備環境負荷低、強度高以及耐久性強等優勢,能夠將水泥熟料的大量運用問題進行減少。將廢橡膠所制作而成的橡膠混凝土加以運用,同樣也是極好的一種低碳材料,能夠具備較高的延展性、韌性、防熱效果以及降噪隔音等優勢。當下的國內外市場中,混凝土砌塊、GRC條板、復合輕質板3e板最為盛行,屬于廣泛使用的低碳材料。設計人員應該將其熟練的運用至低碳建筑設計當中,不僅能夠實現節能、低碳的目標,同時能夠對資源成本作出最大化的節省。
4 結語
綜合上述的分析來看,我國無論是建筑行業設計的質量方面、還是低碳理念的推廣方面,均投入了高度的關注,這便要求設計人員在開展建筑設計工作期間,能夠充分將兩者結合,在達成建筑設計穩固性、安全性的同時,保障建筑設計更加具備低碳、節能的功效,如此,才能夠實現資源的合理運用,降低施工企業的投入成本、達成保護生態環境、減少能源消耗的最終目標,促使我國的建筑行業能夠協同低碳理念,共同朝著長遠、穩健的發展方向走去。
參考文獻:
[1]沈怡萍.論綠色環保低碳節能建筑設計應用及探討[J].科技風,2020(12):148.
[2]馮永財.低碳理念在建筑設計中的體現探討[J].建材與裝飾,2020(08):111-112.
[3]楊錦棠.低碳設計理念在高層住宅建筑設計中的應用[J].住宅與房地產,2020(03):61+122.